摘 要：電磁場(chǎng)理論實(shí)驗(yàn)一直都是高中實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)與重點(diǎn)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式不能使得我們快速的理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程與知識(shí)點(diǎn)，本文分析了我們?cè)趯W(xué)習(xí)電磁場(chǎng)理論實(shí)驗(yàn)中遇到的一些問(wèn)題，經(jīng)過(guò)分析找到了解決方法，即Flash軟件應(yīng)用在高中電磁場(chǎng)理論中的實(shí)驗(yàn)，并詳細(xì)介紹了應(yīng)用的過(guò)程。在科技發(fā)展的今天，高科技軟件出現(xiàn)在現(xiàn)代化的教學(xué)中是時(shí)代發(fā)展的必然。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；帶電粒子；Flash

中圖分類(lèi)號(hào)：O64-4

1 Flash軟件及高中電磁場(chǎng)理論實(shí)驗(yàn)的介紹

Flash是款創(chuàng)作軟件，是一款具有動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作和應(yīng)用程序于一身的應(yīng)用軟件，通過(guò)Flash軟件可以演示文稿，應(yīng)用程序和一些允許用戶交互的內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)之初的目的就是為了方便演示圖文稿件。通常在Flash的創(chuàng)作當(dāng)中，各個(gè)單元可以稱為應(yīng)用程序，在每個(gè)應(yīng)用程序中可以有圖片，聲音，視頻等.在現(xiàn)代化教學(xué)中Flash軟件已經(jīng)被應(yīng)用到教學(xué)當(dāng)中并取得了良好的反響。

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到洛倫茲力的作用，且隨著出事運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)分布的不同，其運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)發(fā)生不同的變化。要顯示帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的運(yùn)動(dòng)軌跡，就要用到一種特制的電子射線管，由其電子槍發(fā)射電子射線使管內(nèi)的低壓水銀蒸汽發(fā)出熒光，經(jīng)過(guò)暗室可以看到電子束在電子射線管中的運(yùn)動(dòng)軌跡，可以通過(guò)改變所加的電壓大小改變電流的速度強(qiáng)弱。當(dāng)電子射線管周?chē)醇尤雱驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí)候電子束沿直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)周?chē)尤雱驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí)電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡就會(huì)做圓周運(yùn)動(dòng)，且加入的磁場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)所顯示的軌跡圓越小。

2 在學(xué)習(xí)電磁場(chǎng)理論實(shí)驗(yàn)中遇到問(wèn)題

由于處于高中的我們大多數(shù)時(shí)間都用在學(xué)習(xí)上了，很少將時(shí)間放在實(shí)驗(yàn)的參與和研究中所以我們?nèi)狈?duì)實(shí)驗(yàn)室的儀器的了解。而且我們中大多數(shù)的同學(xué)都不會(huì)控制相關(guān)的電子電路，不知道怎么樣會(huì)使得所稱的電子顯示軌道變得更加清晰。在帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，洛倫茲力顯示儀中有低壓水銀蒸汽，有時(shí)候會(huì)由于所射入的電子束能量太低使得水銀蒸汽發(fā)出的輝光比較暗，或者暗室的效果不好會(huì)導(dǎo)致觀察不清晰，不明顯，而且在調(diào)節(jié)電路或電壓時(shí)候由于調(diào)節(jié)不到位都會(huì)影響我們的觀察效果。由于帶點(diǎn)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)主要在于觀察電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡，進(jìn)而判斷出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，一旦帶電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡不清晰，也會(huì)使得實(shí)驗(yàn)失敗。而且若想對(duì)實(shí)驗(yàn)了解更透徹就必須親力親為，重新做一次，這樣即浪費(fèi)我們的時(shí)間又不會(huì)得到更好的學(xué)習(xí)效果。

3 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的Flash課件介紹

在帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)lash實(shí)驗(yàn)課件主要分為四部分：實(shí)驗(yàn)理論以及實(shí)驗(yàn)儀器的基本介紹；電子束在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡；帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡；影響帶點(diǎn)粒子運(yùn)動(dòng)的因素有哪些。課件中加入了flash 多媒體手段，集聲音、色彩、文字、圖像于一體，實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)、放慢實(shí)驗(yàn)，模擬帶電粒子微觀變化過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)態(tài)的圖形再現(xiàn)物理情景，融情于圖，提供一個(gè)生動(dòng)形象直觀的學(xué)習(xí)環(huán)境，可以使創(chuàng)設(shè)的物理情景便于我們思維的擴(kuò)展，降低了我們學(xué)習(xí)物理的難度，讓我們更易于抓住物理實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)，以此建立主動(dòng)探究并解決問(wèn)題的新型探究式學(xué)習(xí)模式，提高對(duì)物理的興趣，增強(qiáng)我們綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神。

4 解決方法

4.1 借助Flash軟件了解儀器及使用方法

Flash軟件可以播放一些圖片以及文字和一些動(dòng)畫(huà)。而且使用的動(dòng)畫(huà)所占內(nèi)存比較小，在網(wǎng)絡(luò)上傳播上速度快，我們可以隨時(shí)下載一些與洛倫茲力顯示儀等一些儀器的相關(guān)資料及圖片進(jìn)行學(xué)習(xí)與觀看，F(xiàn)lash的直觀性會(huì)讓我們更全面的認(rèn)識(shí)儀器，同時(shí)畫(huà)面上的一些講解與注釋會(huì)幫助我們了解詳細(xì)的知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)Flash播放器會(huì)使我們看到的洛倫茲力顯示儀和在實(shí)驗(yàn)室中看到的沒(méi)有區(qū)別，同時(shí)在畫(huà)面上引出的一些標(biāo)注，就像老師所說(shuō)的話一樣容易被我們理解，區(qū)別就是我們可以反復(fù)觀看、學(xué)習(xí)，這樣即省時(shí)間又能讓我們?cè)敿?xì)的學(xué)習(xí)了解相關(guān)的儀器。

4.2 通過(guò)觀看Flash設(shè)計(jì)的虛擬實(shí)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)

關(guān)于帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)這一部分的知識(shí)點(diǎn)，在高考中是經(jīng)常出現(xiàn)的，若想學(xué)好這一知識(shí)點(diǎn)必須了解帶電粒子在磁場(chǎng)中是怎樣運(yùn)動(dòng)的，往往實(shí)驗(yàn)中我們?nèi)ビ^察的現(xiàn)象并不是很明顯，所以我們應(yīng)該去尋求一個(gè)更加清晰明了的學(xué)習(xí)方式。Flash軟件可以接收一些動(dòng)畫(huà)及視頻數(shù)據(jù)，通過(guò)相應(yīng)的程序?qū)⑵湓佻F(xiàn)。這樣我們可以將電子束在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的這一實(shí)驗(yàn)，以動(dòng)畫(huà)或者視頻的方式將實(shí)驗(yàn)過(guò)程再現(xiàn)我們的面前。首先要設(shè)計(jì)電子顯示儀，包括其中含有的低壓水銀蒸氣等都要有所顯示，當(dāng)電路接通后，所設(shè)計(jì)的電子束需要經(jīng)過(guò)低壓水銀蒸氣，再發(fā)出輝光進(jìn)而射到暗室中。動(dòng)畫(huà)中要模仿暗室中的環(huán)境及光束運(yùn)動(dòng)的軌跡，同時(shí)在一個(gè)動(dòng)畫(huà)平面可以顯示出兩個(gè)畫(huà)面，可以對(duì)比加入設(shè)計(jì)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后光束運(yùn)動(dòng)軌跡的變化，這樣即清晰又明了。當(dāng)對(duì)實(shí)驗(yàn)定性分析時(shí)可以再同一畫(huà)面顯示出改變磁場(chǎng)強(qiáng)度大小對(duì)軌跡的影響。這樣就跟我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中所看到的實(shí)驗(yàn)效果是一樣的，相比之下還會(huì)更節(jié)省時(shí)間。

4.3 借助Flash程序反復(fù)觀看學(xué)習(xí)

通過(guò)對(duì)電子束在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的動(dòng)畫(huà)觀看，我們?cè)敿?xì)了解了其運(yùn)動(dòng)軌跡的變化，電子束是由若干個(gè)帶電粒子組成的，我們可以根據(jù)這一觀點(diǎn)設(shè)計(jì)帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫(huà)，通過(guò)模擬的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，我們能夠直觀的了解到帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，在加入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，帶電粒子在一平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)其運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑減小，另外在所設(shè)計(jì)的動(dòng)畫(huà)中可以加入一些諒解便于學(xué)習(xí)。以往我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中做實(shí)驗(yàn)，即花費(fèi)了大量的時(shí)間又很難將實(shí)驗(yàn)做成功，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室也并不是所有的實(shí)驗(yàn)動(dòng)能做，如果一次沒(méi)有完全理解實(shí)驗(yàn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，重新進(jìn)行一次即費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。但是借助Flash軟件，我們只要有電腦就能將實(shí)驗(yàn)的資料反復(fù)播放，一次沒(méi)有理解透還可以繼續(xù)觀看。這樣學(xué)習(xí)即省時(shí)又省力還能理解透徹。

5 將Flash軟件應(yīng)用到電磁場(chǎng)理論實(shí)驗(yàn)中的好處

Flash軟件能夠很好的描繪運(yùn)動(dòng)物體的空間特性，通過(guò)具有立體感的動(dòng)畫(huà)，將物體運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程描繪出來(lái)，也可以將一些不能用眼睛看到的現(xiàn)象表現(xiàn)出來(lái)。通常該軟件在教學(xué)中多數(shù)被應(yīng)用在虛擬試驗(yàn)中，虛擬實(shí)驗(yàn)指的是建立虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)上的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。學(xué)生可以在這樣的虛擬的場(chǎng)景中，體會(huì)到實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，便于學(xué)生理解，尤其是在物理試驗(yàn)中，可以將一些難以完成的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)成動(dòng)畫(huà)的方式播放給同學(xué)，讓同學(xué)理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程便于學(xué)習(xí)。帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高中物理的重要知識(shí)點(diǎn)，這一部分一直都是高考的重點(diǎn)。由于帶電粒子非常小，在實(shí)驗(yàn)室用儀器幾乎看不到，唯一能夠推斷帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的方式就是通過(guò)觀察電子束在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。通過(guò)Flash軟件播放實(shí)驗(yàn)視頻或者所設(shè)計(jì)的動(dòng)畫(huà)，將實(shí)驗(yàn)室中難以做成功的實(shí)驗(yàn)成功的展現(xiàn)我們面前。

6 結(jié)束語(yǔ)

將Flash軟件用到高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，既能節(jié)省我們的學(xué)習(xí)時(shí)間又能使我們對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的更加透徹，與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)相比更受到我們高中生的熱愛(ài)?？萍及l(fā)展迅速的今天，這種教學(xué)觀念已經(jīng)打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)觀念，使學(xué)生的興趣得以提高，所以我認(rèn)為將Flash軟件加入到高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中是非常好的教學(xué)方式。

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作者單位：本溪市高級(jí)中學(xué)，遼寧本溪 117000